JP6315304B2 - Developing device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を用いる現像装置、並びに、これを備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a developing device using a two-component developer including toner and a carrier, and a process cartridge and an image forming apparatus provided with the developing device.
プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に用いられるこの種の現像装置は、一般に、現像剤担持体に沿って現像剤担持体回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路に沿って二成分現像剤(以下、単に「現像剤」という。)を攪拌しながら搬送する。また、内部に現像剤を収容し、現像剤供給搬送路を形成するケーシングは、現像剤担持体の表面が潜像担持体の表面と対向するように現像剤担持体表面移動方向における現像剤担持体表面の一部分を露出させるための現像用開口を備える。さらに、現像剤担持体の下方に配置された現像剤供給搬送路を搬送されている現像剤を、回転している現像剤担持体の表面に担持させ、現像剤担持体の回転により現像剤を、現像用開口部で露出した現像剤担持体と潜像担持体とが対向する現像領域へ供給する。また、従来の現像装置では、現像領域でトナーを消費した現像済み現像剤を現像剤担持体から離間させ、再び現像剤供給搬送路へ戻す供給回収一体方式を採用するものがある(特許文献1乃至3等)。 This type of developing device used in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine generally has two-component development along a developer supply / conveyance path extending in the direction of the rotation axis of the developer carrier along the developer carrier. The agent (hereinafter simply referred to as “developer”) is conveyed while stirring. Further, the casing that houses the developer and forms the developer supply / conveyance path has a developer carrying surface in the moving direction of the developer carrying body so that the surface of the developer carrying body faces the surface of the latent image carrying body. A developing opening for exposing a part of the body surface is provided. Further, the developer transported in the developer supply transport path disposed below the developer carrier is supported on the surface of the rotating developer carrier, and the developer is supported by the rotation of the developer carrier. Then, the developer carrying member exposed at the developing opening and the latent image carrying member are supplied to the developing regions facing each other. Further, some conventional developing apparatuses employ a supply / recovery integrated system in which the developed developer that has consumed toner in the development region is separated from the developer carrying member and returned to the developer supply / conveyance path (Patent Document 1). Thru 3 etc.).
この種の現像装置では、ケーシング内の汲み上げ位置で、現像剤供給搬送路から現像剤を供給された現像剤担持体の表面は、現像剤担持体の表面移動によって現像用開口からケーシングの外に露出して現像領域に到達する。現像領域を通過した現像剤担持体の表面は、表面移動によってケーシングの内側に移動し、ケーシング内の離間位置において現像領域でトナーを消費した現像済み現像剤が離間する。そして、再度、汲み上げ位置に到達して現像剤供給搬送路から現像剤を供給される。露出した現像剤担持体の表面がケーシング内に移動する際に、ケーシング外の気体をケーシング内に引き込むような気流が発生する。 In this type of developing device, the surface of the developer carrier to which the developer is supplied from the developer supply conveyance path at the pumping position in the casing is moved from the developing opening to the outside of the casing by the surface movement of the developer carrier. It is exposed and reaches the development area. The surface of the developer carrying member that has passed through the development area moves to the inside of the casing by the surface movement, and the developed developer that has consumed toner in the development area is separated at a separation position in the casing. Then, the developer reaches the pumping position again, and the developer is supplied from the developer supply conveyance path. When the exposed surface of the developer carrying member moves into the casing, an air flow is generated that draws gas outside the casing into the casing.
このような気流が発生すると、ケーシング内の圧力が上昇し、ケーシング外との圧力差によって、ケーシングの隙間からケーシング内の気体がケーシング外に流出し、この気体と共に現像剤中のトナーがケーシング外に流出し、トナー漏れが生じるおそれがある。
上記特許文献1には、トナー及び磁性キャリアの通過を阻止しつつ気体を通過させるフィルタ部材が設けられた貫通孔をケーシングに設けた構成が記載されている。このような貫通孔を設けることで、ケーシング内の圧力上昇を抑制でき、トナー漏れの発生を抑制できる。また、特許文献1に記載の現像装置では、貫通孔のケーシング内部側の開口を、離間位置よりも現像剤担持体の表面移動方向上流側の現像剤担持体の表面と対向する位置に設けている。
When such an air flow is generated, the pressure inside the casing rises, and due to the pressure difference from the outside of the casing, the gas inside the casing flows out of the casing through the gap between the casings, and the toner in the developer together with this gas flows outside the casing. May leak out and cause toner leakage.
Patent Document 1 describes a configuration in which a through hole provided with a filter member that allows gas to pass while preventing the toner and magnetic carrier from passing is provided in the casing. By providing such a through hole, the pressure increase in the casing can be suppressed, and the occurrence of toner leakage can be suppressed. Further, in the developing device described in Patent Document 1, the opening on the casing inner side of the through hole is provided at a position facing the surface of the developer carrier upstream of the developer carrier in the surface movement direction from the separation position. Yes.
しかしながら、離間位置よりも上流側では、現像剤担持体に担持された現像剤が現像剤担持体の表面と共に移動し、気流も現像剤担持体の表面や現像剤と共に、現像剤担持体の表面移動方向下流側へ連れ回り移動する。このため、離間位置よりも上流側に対向するように配置された貫通孔の開口に向かうような気流は生じ難く、ケーシング内の圧力上昇を抑制する効果を十分に得ることが出来ないおそれがある。
現像剤担持体から離間した現像剤は、現像剤供給搬送路内に落下するが、この際、現像剤供給搬送路内の他の現像剤と合流して現像剤中のトナーが飛散し易い状態となる。また、離間位置から現像剤供給搬送路内に向けて現像剤が落下することで、現像剤と共に連れまわった気流が現像剤供給搬送路に流入するため、現像剤供給搬送路内は気圧が上昇する傾向にある。
However, on the upstream side of the separation position, the developer carried on the developer carrying body moves together with the surface of the developer carrying body, and the airflow is also on the surface of the developer carrying body together with the surface of the developer carrying body and the developer. Move to the downstream side in the moving direction. For this reason, it is difficult to generate an air flow that goes to the opening of the through-hole arranged to face the upstream side of the separation position, and there is a possibility that the effect of suppressing the pressure increase in the casing cannot be sufficiently obtained. .
The developer separated from the developer carrier falls into the developer supply conveyance path, but at this time, the developer in the developer supply conveyance path merges with other developer, and the toner in the developer easily scatters. It becomes. Also, as the developer falls from the separated position into the developer supply transport path, the air flow brought along with the developer flows into the developer supply transport path, so that the air pressure increases in the developer supply transport path. Tend to.
飛散したトナーは気流とともに気圧が低い方向へと流れる。特許文献1の現像装置で、現像剤供給搬送路内の気流を貫通孔から外部に排出するには、現像剤と共に離間位置まで現像剤担持体の表面に連れ回り、離間位置から現像剤供給搬送路に流入する気流に対して逆流する気流を発生させる必要がある。しかし、このような気流を生じさせるには、貫通孔の開口を設けた位置と現像剤供給搬送路との間に十分な圧力差が生じる必要がある。そして、このような圧力差が生じる状態では、現像剤供給搬送路の近傍にシール性が甘い箇所があると、そこから外部に向かう気流が生じ、飛散したトナーは気流とともに現像装置のケーシングの外に流出してしまう。 The scattered toner flows in a direction where the atmospheric pressure is low together with the airflow. In order to discharge the air flow in the developer supply / conveyance path from the through hole to the outside with the developing device of Patent Document 1, the developer is transported to the surface of the developer carrier to the separation position together with the developer, and the developer supply / conveyance from the separation position is performed. It is necessary to generate an airflow that flows backward with respect to the airflow flowing into the road. However, in order to generate such an air flow, it is necessary to generate a sufficient pressure difference between the position where the opening of the through hole is provided and the developer supply conveyance path. In a state where such a pressure difference occurs, if there is a portion with poor sealing performance in the vicinity of the developer supply conveyance path, an air flow is generated from the outside, and the scattered toner is removed from the casing of the developing device together with the air flow. Will be leaked.
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、次の通りである。すなわち、供給回収一体方式で、二成分現像剤中のトナーがケーシングの外に流出することをより効果的に抑制することができる現像装置、並びにこの現像装置を備えたプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object thereof is as follows. That is, there is provided a developing device that can more effectively suppress the toner in the two-component developer from flowing out of the casing, and a process cartridge and an image forming apparatus provided with the developing device by an integrated supply and recovery method. Is to provide.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、現像領域で下方から上方に表面移動するように回転する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の表面が潜像担持体の表面と対向するように現像剤担持体表面移動方向における現像剤担持体表面の一部分を露出させるための現像用開口を備え、内部にトナーと磁性キャリアとを含んだ二成分現像剤を収容するケーシングと、前記ケーシング内の前記現像剤担持体の下方で前記現像剤担持体の回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路内に配置され、前記現像剤供給搬送路内の前記二成分現像剤を前記現像剤担持体の軸方向に沿って搬送しつつ、前記現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を前記現像剤担持体の表面に供給する現像剤供給搬送部材とを備え、前記現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて前記潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を前記現像剤担持体から離間させ、前記現像剤供給搬送路に回収する現像装置において、前記現像剤担持体の表面上における前記現像剤供給搬送路内から二成分現像剤が供給される供給位置と、現像領域を通過した二成分現像剤が前記現像剤担持体から離間する離間位置との間の表面に対して、前記現像剤担持体の回転軸方向の全域に渡って上端部が対向し、前記現像装置内における前記供給位置が対向する空間と前記離間位置が対向する空間との間に位置する仕切板を備え、前記仕切板の下端部が前記現像剤供給搬送部材の上方に位置し、トナー及び磁性キャリアの通過を阻止しつつ気体を通過させるフィルタ部材が設けられた貫通孔の前記ケーシング内部側の開口は、前記仕切板の下端部近傍に位置し、前記回転軸方向から見て、前記貫通孔の前記ケーシング内部側の開口幅は、前記離間位置が対向する空間における、前記仕切板に対向する部材と前記仕切板との間の二成分現像剤が移動する隙間より広いことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 includes a developer carrying member that rotates so as to move from the lower side to the upper side in the developing region, and the surface of the developer carrying member is a surface of the latent image carrying member. A casing having a developing opening for exposing a part of the surface of the developer carrying member in the direction of movement of the developer carrying member so as to oppose, and housing a two-component developer containing toner and a magnetic carrier inside; The developer component is disposed in a developer supply transport path extending in the direction of the rotation axis of the developer support below the developer support in the casing, and the two-component developer in the developer supply transport path is used as the developer. A developer supply / conveying member that supplies the two-component developer in the developer supply / conveyance path to the surface of the developer support while transporting along the axial direction of the support; Two-component development supported on the surface To the developing area, in which the toner in the two-component developer is adhered to the latent image on the surface of the latent image carrier to develop the latent image, and the two-component developer that has passed through the developing area In a developing device that is separated from the developer carrier and collects in the developer supply conveyance path, a supply position at which a two-component developer is supplied from the developer supply conveyance path on the surface of the developer carrier. The upper end of the two-component developer that has passed through the development region is opposed to the surface between the developer carrier and the spaced position where the two-component developer is separated from the developer carrier. A partition plate located between a space where the supply position in the developing device faces and a space where the separation position opposes, and a lower end portion of the partition plate is located above the developer supply transport member; Passing toner and magnetic carrier The opening inside the casing of the through hole provided with a filter member that allows gas to pass while stopping is located in the vicinity of the lower end of the partition plate, and viewed from the direction of the rotation axis, the opening of the through hole inside the casing the opening width of the side is, in the space where the separation position is opposed, the two-component developer between the member opposed to the partition plate and the partition plate is characterized in that wider than the gap to be moved.
本発明によれば、供給回収一体方式で、二成分現像剤中のトナーがケーシングの外に流出することをより効果的に抑制することができるという優れた効果がある。 According to the present invention, there is an excellent effect that the toner in the two-component developer can be more effectively suppressed from flowing out of the casing by the supply and recovery integrated system.
以下、本発明を適用した画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機(以下、複写機500という)の実施形態について説明する。
図2は、複写機500の概略構成図である。複写機500は、画像形成装置の本体部としてのプリンタ部100の上方に、原稿読込部4及び原稿搬送部3を備え、プリンタ部100の下方に給紙部7を備える。原稿搬送部3は、原稿読込部4に原稿を搬送し、原稿読込部4は搬送されてきた原稿の画像情報を読み込む。給紙部7は、記録媒体である転写紙Pを収容する記録媒体収容部であり、転写紙Pが複数枚重ねて収容される給紙カセット26と、給紙カセット26内の転写紙Pをプリンタ部100に向けて送り出す給紙ローラ27とを備える。図2中の一点鎖線は、複写機500内での転写紙Pの搬送経路を示す。
Hereinafter, an embodiment of a tandem color copying machine (hereinafter referred to as a copying machine 500) as an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
プリンタ部100の上部は、出力画像が形成された転写紙Pが積載される排紙トレイ30となっている。プリンタ部100は、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像を形成する作像部としての四つの作像ユニット6(Y,M,C,K)と、中間転写ユニット10とを備える。各作像ユニット6(Y,M,C,K)は、各色トナー像が形成される像担持体としてのドラム状の感光体1(Y,M,C,K)、及び、各感光体(Y,M,C,K)の表面上に形成された静電潜像を現像する現像装置5(Y,M,C,K)を備える。
An upper portion of the
中間転写ユニット10は、複数の張架ローラによって張架された中間転写ベルト8や一次転写バイアスローラ9(Y,M,C,K)を備える。中間転写ベルト8は、各感光体1(Y,M,C,K)の表面上に形成された各色トナー像が重ねて転写され、表面上でカラートナー像が形成される中間転写体である。また、一次転写バイアスローラ9(Y,M,C,K)は、トナーの正規帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、各感光体1(Y,M,C,K)の表面上に形成されたトナー像を中間転写ベルト8に転写する一次転写手段である。また、作像ユニット6(Y,M,C,K)は、中間転写ユニット10の中間転写ベルト8に対向するように並べて配置されている。
The
プリンタ部100は、中間転写ベルト8上のカラートナー像を転写紙P上に転写するための二次転写バイアスローラ19を備える。また、プリンタ部100は、給紙ローラ27によって送り出された転写紙Pの搬送を一度停止し、中間転写ベルト8と二次転写バイアスローラ19とが対向する二次転写ニップに搬送するタイミングを調整するレジストローラ対28を備える。さらに、プリンタ部100は、二次転写ニップの上方に転写紙P上の未定着トナー像を定着する定着装置20を備える。
The
また、プリンタ部100内の排紙トレイ30の下方、且つ、中間転写ユニット10の上方には、各色のトナー容器11(Y,M,C,K)が配置されている。各色のトナー容器11(Y,M,C,K)は、各現像装置5(Y,M,C,K)に供給する各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナーを収容する。各色のトナー容器11(Y,M,C,K)は、それぞれプリンタ部100に対して着脱自在(交換自在)に設置されている。
さらに、プリンタ部100内の四つの作像ユニット6(Y,M,C,K)の下方には、各感光体(Y,M,C,K)の表面上にレーザ光Lを照射して静電潜像を形成する潜像形成手段である露光装置12を備える。
In addition, toner containers 11 (Y, M, C, and K) for each color are disposed below the
Further, below the four image forming units 6 (Y, M, C, K) in the
図3は、四つの作像ユニット6(Y,M,C,K)のうちの一つの拡大説明図である。四つの作像ユニット6(Y,M,C,K)は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる以外は、その構成・動作がほぼ同様であるので、以下の説明では、対応する色を示す符号Y、M、C、Kを適宜省略して説明する。
図4は、作像ユニット6の斜視説明図である。図4に示すように、作像ユニット6は、感光体1及び現像装置5を一体的に支持するプロセスカートリッジとなっており、このプロセスカートリッジは複写機500本体に対して着脱可能となっている。これにより、現像装置5を備えた複写機500本体での現像装置5の交換性が容易となり、複写機500のメンテナンス性が向上する。
FIG. 3 is an enlarged explanatory view of one of the four image forming units 6 (Y, M, C, K). The four image forming units 6 (Y, M, C, K) have substantially the same configuration and operation except for the color of the toner used in the image forming process. In the following description, symbols Y, M, C, and K indicating the above are omitted as appropriate.
FIG. 4 is a perspective explanatory view of the
また、作像ユニット6は、感光体1の周囲に現像装置5以外に、感光体クリーニング装置2と帯電装置40とを備える。本実施形態の作像ユニット6では、感光体クリーニング装置2は、クリーニングブレード2aによってクリーニングする構成であり、帯電装置40は帯電ローラ4aによって帯電する構成である。さらに、作像ユニット6は、転写後の感光体1の表面の表面電位を除去する不図示の除電手段を備える。
The
以下、本実施形態の複写機500における通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿搬送部3の原稿台に原稿がセットされた状態で、不図示のスタートボタンが押されると、原稿は、原稿搬送部3の搬送ローラによって原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
Hereinafter, an operation during normal color image formation in the
First, when a start button (not shown) is pressed in a state where the document is set on the document table of the document conveyance unit 3, the document is conveyed from the document table by the conveyance roller of the document conveyance unit 3, and the document reading unit 4. Placed on the contact glass. Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document placed on the contact glass.
詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans an image of a document on the contact glass while irradiating light emitted from an illumination lamp. Then, the light reflected from the original is imaged on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the original is read for each color separation light of RGB (red, green, blue) by the color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like are performed by the image processing unit based on the RGB color separation image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、露光装置12に送信される。そして、露光装置12からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Lが、それぞれ、対応する感光体1(Y,M,C,K)上に向けて発せられる。
Then, the image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the
一方、四つの感光体1(Y,M,C,K)は、それぞれ、不図示の駆動モータによって、図2及び図3中の時計回り方向に回転している。そして、まず、感光体1(Y,M,C,K)の表面は、帯電装置40の帯電ローラ4aとの対向部で、一様に帯電される(帯電工程)。これにより、感光体1(Y,M,C,K)の表面上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体1(Y,M,C,K)表面は、レーザ光Lが照射される位置に達する。
露光装置12において、四つの光源から画像信号に対応したレーザ光Lが各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光Lは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過して、各感光体1(Y,M,C,K)の表面に照射される(露光工程)。
On the other hand, the four photoconductors 1 (Y, M, C, K) are rotated clockwise in FIGS. 2 and 3 by drive motors (not shown). First, the surface of the photoreceptor 1 (Y, M, C, K) is uniformly charged at a portion facing the charging
In the
イエロー成分に対応したレーザ光Lは、図2中の紙面左側から一番目のイエロー用感光体1Y表面に照射される。このとき、イエロー用作像ユニット6Yの下方に配置された露光装置12から画像信号に基づいて照射されたイエロー成分のレーザ光Lは、高速回転するポリゴンミラーにより、イエロー用感光体1Yの回転軸方向(主走査方向)に走査される。このようにレーザ光Lが走査されながら、複数の光学素子を介してイエロー用感光体1Yに照射されることで、帯電装置40によって帯電された後のイエロー用感光体1Yの表面上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
The laser beam L corresponding to the yellow component is applied to the surface of the first yellow photoreceptor 1Y from the left side of the drawing in FIG. At this time, the yellow component laser light L emitted based on the image signal from the
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光Lは、図2中の紙面左から二番目のマゼンタ用感光体1M表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光Lは、図2中の紙面左から三番目のシアン用感光体1C表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光Lは、図2中の紙面左から四番目のブラック用感光体1K表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam L corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second magenta photoreceptor 1M from the left in FIG. 2, and an electrostatic latent image corresponding to the magenta component is formed. The cyan component laser light L is applied to the surface of the third cyan photoconductor 1C from the left in FIG. 2 to form an electrostatic latent image of the cyan component. The black component laser beam L is applied to the surface of the fourth black photoconductor 1K from the left in FIG. 2 to form a black component electrostatic latent image.
その後、各色の静電潜像が形成された感光体1(Y,M,C,K)表面は、それぞれ、現像装置5との対向位置に達する。そして、各色トナーとキャリアとからなる現像剤を収容する現像装置5(Y,M,C,K)から感光体1(Y,M,C,K)の表面上に各色トナーが供給されて、感光体1(Y,M,C,K)上の潜像が現像される(現像工程)。これにより、各感光体1(Y,M,C,K)の表面上に対応する色のトナー像が形成される。
Thereafter, the surface of the photoreceptor 1 (Y, M, C, K) on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reaches a position facing the developing
現像装置5との対向部である現像領域を通過した後の感光体1(Y,M,C,K)表面は、それぞれ、中間転写ベルト8との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト8の内周面に当接するように一次転写バイアスローラ9(Y,M,C,K)が設置されている。この中間転写ベルト8を挟んで感光体1(Y,M,C,K)と一次転写バイアスローラ9(Y,M,C,K)とが対向することで、一次転写ニップを形成する。そして、中間転写ベルト8が図中矢印方向(反時計回り方向)に表面移動して、各一次転写バイアスローラ9(Y,M,C,K)の一次転写ニップを順次通過する。この一次転写ニップで、各感光体1(Y,M,C,K)上に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト8上に、順次重ねて転写される(一次転写工程)。これにより、中間転写ベルト8上にカラートナー像が形成される。
The surface of the photoreceptor 1 (Y, M, C, K) after passing through the developing area which is a portion facing the developing
一次転写ニップを通過した後の感光体1表面上には、僅かながら未転写トナーが残存する。一次転写ニップを通過した後の感光体1表面は、それぞれ、感光体クリーニング装置2との対向位置に達する。そして、感光体クリーニング装置2との対向位置で、感光体1上に残存する未転写トナーがクリーニングブレード2aによって掻き取られ、機械的に回収される(感光体クリーニング工程)。
感光体クリーニング装置2との対向部を通過した感光体1の表面は、不図示の除電手段と対向する除電部を通過して残留電荷が除電され、感光体1における一連の作像プロセスが終了し、次の作像動作に備える。
A small amount of untransferred toner remains on the surface of the photoreceptor 1 after passing through the primary transfer nip. The surface of the photoconductor 1 after passing through the primary transfer nip reaches a position facing the photoconductor cleaning device 2. The untransferred toner remaining on the photoconductor 1 is scraped off by the cleaning blade 2a at a position facing the photoconductor cleaning device 2 and mechanically collected (photoconductor cleaning process).
The surface of the photoconductor 1 that has passed through the portion facing the photoconductor cleaning device 2 passes through a charge removal unit that is opposed to a charge removal unit (not shown), and the residual charges are removed. Thus, a series of image forming processes on the photoconductor 1 is completed. In preparation for the next image forming operation.
四つの感光体1(Y,M,C,K)上の各色トナー像が重ねて転写され、カラートナー像を担持する中間転写ベルト8は、図2中の反時計方向に表面移動して、二次転写バイアスローラ19との対向位置である二次転写ニップに達する。二次転写ニップでは、二次転写バイアスローラ19と、張架ローラの一つとの間に中間転写ベルト8を挟み込んで、二次転写ニップを形成している。
The color toner images on the four photoconductors 1 (Y, M, C, K) are transferred in an overlapping manner, and the intermediate transfer belt 8 carrying the color toner images moves on the surface counterclockwise in FIG. It reaches the secondary transfer nip which is a position facing the secondary
一方、給紙部7の給紙ローラ27が図2中の反時計周り方向に回転駆動されると、給紙カセット26に収容された転写紙Pのうちの一番上の転写紙Pが給送される。転写紙Pを収容する給紙カセット26から、給紙ローラ27により給送された転写紙Pが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ対28に導かれ、レジストローラ対28に突き当たり、一度停止する。レジストローラ対28に突き当たった転写紙Pは、中間転写ベルト8上に形成されたカラートナー像が二次転写ニップに向かうタイミングに合わせてレジストローラ対28が回転駆動されることで二次転写ニップに向けて搬送される。
そして、二次転写ニップで中間転写ベルト8上に担持されたカラートナー像が転写紙P上に転写される(二次転写工程)。
On the other hand, when the
Then, the color toner image carried on the intermediate transfer belt 8 at the secondary transfer nip is transferred onto the transfer paper P (secondary transfer step).
二次転写ニップを通過した中間転写ベルト8表面は、不図示の中間転写ベルトクリーニング装置との対向部に達する。この対向部で、中間転写ベルト8上に付着した転写残トナーが不図示の中間転写ベルトクリーニング装置に回収されて、中間転写ベルト8における一連の転写プロセスが終了する。 The surface of the intermediate transfer belt 8 that has passed through the secondary transfer nip reaches a portion facing an intermediate transfer belt cleaning device (not shown). At this facing portion, the transfer residual toner adhering to the intermediate transfer belt 8 is collected by an intermediate transfer belt cleaning device (not shown), and a series of transfer processes in the intermediate transfer belt 8 is completed.
二次転写ニップを通過した中間転写ベルト8表面には、転写紙Pに転写されなかった転写残トナーが残存する。二次転写ニップでカラートナー像が転写された転写紙Pは、定着装置20に導かれる。定着装置20では、定着ローラと加圧ローラとによって形成される定着ニップにて、熱と圧力とによってカラー画像が転写紙P上に定着される(定着工程)。
定着装置20を通過した転写紙Pは、排紙ローラ対25によってプリンタ部100の外に出力画像として排出されて、排紙トレイ30上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Transfer residual toner that has not been transferred to the transfer paper P remains on the surface of the intermediate transfer belt 8 that has passed through the secondary transfer nip. The transfer paper P on which the color toner image is transferred at the secondary transfer nip is guided to the fixing
The transfer paper P that has passed through the fixing
図1は、本実施形態の現像装置5の断面説明図である。
現像装置5は、内部に磁界発生手段としてのマグネットローラ55と、マグネットローラ55の周囲を回転する現像剤担持体としての現像スリーブ51とから構成される現像ローラ50を備える。現像ローラ50は、現像剤担持体収容部としての現像ローラ収容部62内に設けられている。
現像スリーブ51はマグネットローラ55を内包し、回転自在な非磁性材料からなる円筒形状の部材である。現像スリーブ51の表面上には、複数の磁極として、第一磁極P1(S極)、第二磁極P2(N極)、第三磁極P3(S極)、第四磁極P4(N極)、及び、第五磁極P5(N極)の五つの磁極がマグネットローラ55によって形成されている。なお、図1中のP1〜P5は、各磁極によって形成される磁場の現像スリーブ51の表面上における法線方向磁束密度(絶対値)の分布を示している。
FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of the developing
The developing
The developing
現像スリーブ51は、良好に現像剤を担持できるよう、長手方向(回転軸方向)の画像形成領域表面にブラスト処理が施されている。現像スリーブ51の表面の一部は現像ローラ収容部62を形成するケーシング60の開口部61から部分的に露出しており、感光体1と対向して現像領域を形成している。
The developing
また、現像領域から現像スリーブ51の表面移動方向上流側には、現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材としてのドクタブレード52が設けられている。また、ドクタブレード52は、現像スリーブ51の回転軸よりも下方の現像スリーブ51の表面に対向し、ドクタブレード52の現像スリーブ51の表面移動方向上流側に隣接して磁性板58が設けられている。この磁性板58は、基底部がドクタブレード52の上流側側面に支持されており、先端側が略水平に折り曲げられて、ドクタブレード52の上流側で現像スリーブ51表面と対向する対向面58aを形成している。
Further, a
現像ローラ収容部62の下方には、キャリアとトナーとからなる二成分現像剤である現像剤Gを収容する現像剤収容部としての供給回収搬送路53a及び循環搬送路54aが設けられている。循環搬送路54aは、図3に示すように、その上方に形成された開口部を介してトナー補給口64に連通している。
Below the developing
現像剤収容部は、仕切壁57によって現像スリーブ51側の供給回収搬送路53aと、トナー補給口64側の循環搬送路54aとに仕切られている。供給回収搬送路53aとトナー補給口64側の循環搬送路54aとは、仕切壁57の端部の設けられた開口部(不図示)により連通している。現像スリーブ51側の供給回収搬送路53aは現像ローラ収容部62との連通口59を備えている。供給回収搬送路53a及び循環搬送路54a内に、トナーを撹拌搬送するための供給回収スクリュ53、循環スクリュ54をそれぞれ設けている。供給回収スクリュ53及び循環スクリュ54は、図1中の矢印で示すように、反時計回り方向に回転する。
The developer accommodating portion is partitioned by a
現像装置5内の現像剤Gは、現像剤中のトナーの割合(トナー濃度)が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置5内のトナー消費に応じて、不図示のトナー補給装置が駆動され、トナー容器11(図2参照)に収容されているトナーが、トナー補給装置を介して循環搬送路54a内に補給される。
また、循環搬送路54aの底面には、現像剤のトナー濃度を検知するための濃度検知センサ56が設けられている。この濃度検知センサ56が現像剤収容部内でトナー濃度不足を検知すると、不図示のトナー補給装置が駆動され、トナー容器11(図2参照)よりトナー補給口64を介して循環搬送路54a内にトナーが補給される。
The developer G in the developing
A
図5は、現像装置5内の現像剤Gの循環経路を模式的に示す上面図であり、図5中の破線の矢印が現像剤Gの流れを示し、図5中の実線の矢印が、トナー補給口64から補給されるトナーの流れを示している。現像装置5では、供給回収搬送路53a内の現像剤Gが現像スリーブ51に供給され、現像スリーブ51に担持されて現像領域を通過した現像剤Gは、供給回収搬送路53a内に回収される。図5中の破線の四角で示す濃度検知センサ56は、ケーシング60の循環搬送路54aを形成する部分の下に設置されている。
FIG. 5 is a top view schematically showing the circulation path of the developer G in the developing
次に、現像装置5の動作について説明する。
トナー補給装置により現像装置5に補給されるトナーは、トナー補給口64から現像剤収容部の循環搬送路54a内に補給される。現像装置5の循環搬送路54aに補給されたトナーは循環スクリュ54によってトナーとキャリアとからなる現像剤Gと攪拌される。循環搬送路54a内では、トナーとキャリアとからなる現像剤Gと補給されたトナーとが循環スクリュ54により攪拌されながら軸方向に搬送され、補給されたトナーが現像剤G中に取り込まれる。
Next, the operation of the developing
The toner replenished to the developing
循環スクリュ54に搬送され、循環搬送路54aの搬送方向下流側端部に達した現像剤Gは、仕切壁57の端部の開口部(循環下流端開口部57a)を通過し、供給回収搬送路53aへと移動する。供給回収搬送路53a内の現像剤Gは供給回収スクリュ53により攪拌されながら循環搬送路54a内の現像剤Gとは反対方向に搬送される。そして、供給回収搬送路53aの搬送方向下流側端部に達すると、仕切壁57の端部の開口部(供給下流端開口部57b)を通過して循環搬送路54aへと移動する。このように現像剤は供給回収スクリュ53及び循環スクリュ54によって、供給回収搬送路53aと循環搬送路54aとから構成される現像剤収容部内を循環している。また、図1及び図3中に矢印で示すように、現像スリーブ51は、図中の反時計回り方向に回転している。
The developer G that has been transported to the
供給回収搬送路53a内で供給回収スクリュ53により攪拌・搬送される現像剤Gのうち、マグネットローラ55の第五磁極P5の磁力によって現像スリーブ51に引き寄せられた現像剤Gが後述する連通口59を通って現像スリーブ51上に担持される。第五磁極P5の磁極によって引き寄せられた現像剤Gは、現像スリーブ51表面上の供給位置である汲み上げ部511に担持される。現像剤G中のキャリアは、現像スリーブ51に内包されるマグネットローラ55の磁力により現像スリーブ51にひきつけられ、現像スリーブ51上に担持される。また、現像剤G中のトナーは現像剤Gが攪拌されることでキャリアとの摩擦帯電により、キャリアとは逆極性に帯電し、キャリアとの間には静電力が働くため、キャリアに吸着してキャリアとともに現像スリーブ51上に担持される。そして、現像スリーブ51に担持された現像剤Gは、現像スリーブ51の回転に伴い、現像ローラ50の周りを移動する。
Of the developer G stirred and conveyed by the supply /
現像スリーブ51に担持された現像剤Gは、現像スリーブ51の回転に伴い、図1中の反時計周り方向に搬送され、ドクタブレード52と現像スリーブ51の表面とが対向する位置に到達する。そして、現像スリーブ51上の現像剤Gは、この位置でドクタブレード52と現像スリーブ51の表面との間の隙間(ドクタギャップ)を通過することで層厚が規制され、現像剤量が適量化される。ドクタブレード52の上流側には、磁性板58の対向面58aが現像スリーブ51に対向するよう設けられている。この対向面58aの作用により、ドクタブレード52部における現像剤の攪拌機能を向上させることができる。
The developer G carried on the developing
ドクタブレード52を通過した現像スリーブ51上の現像剤Gは、感光体1と対向する現像領域に搬送されると、マグネットローラ55の磁力により現像スリーブ51上に穂立ちした状態となる。ここで、現像スリーブ51は、現像領域において感光体1の表面よりも速い線速で同方向に表面移動する。そして、現像スリーブ51上に穂立ちしたキャリアは、感光体1の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体1の表面に供給する。このとき、現像スリーブ51には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。
When the developer G on the developing
そして、感光体1上の静電潜像と現像スリーブ51との間では、現像スリーブ51上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、現像スリーブ51上のトナーは、感光体1上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体1上の静電潜像は、それぞれ対応する色のトナー像に現像される。その後、現像スリーブ51上のトナーが消費された現像剤Gは、回転にともない現像ローラ収容部62の上方に達して、この位置で現像スリーブ51から離間する。
このとき、現像スリーブ51の表面上の現像剤Gは、隣り合う同極性(N極)の磁極である第四磁極P4と第五磁極P5とによって構成される変極点512における磁力による作用によって現像スリーブ51の表面上から離脱する。
Then, between the electrostatic latent image on the photosensitive member 1 and the developing
At this time, the developer G on the surface of the developing
次に、本実施形態の現像装置5の特徴部について説明する。
現像装置5は、現像スリーブ51上の汲み上げ部511と、剤離れ磁極となる変極点512との間の表面に対して、現像スリーブ51の長手方向の全域に渡って上端部が対向する仕切板520を備える。仕切板520は、現像装置5内における汲み上げ部511が対向する空間と変極点512が対向する空間とを仕切り、下端部が供給回収搬送路53aの上方に位置する。
さらに、ケーシング60は、トナー及び磁性キャリアの通過を阻止しつつ気体を通過させる圧抜きフィルタ90が設けられた圧抜き孔92を備えており、圧抜き孔92のケーシング60内部側の開口は、仕切板520の下端部近傍に位置する。
Next, the characteristic part of the developing
The developing
Further, the
現像スリーブ51上の汲み上げ部511と、変極点512との間の表面に対して仕切板520の上端部が対向することにより、変極点512で離間した現像剤Gを仕切板520の傾斜面521上に流すことが出来る。変極点512で離間した現像剤Gは、仕切板520の傾斜面521に沿って仕切板520を挟んで変極点512が対向する側の空間を通って、供給回収搬送路53aに回収される。一方、供給回収搬送路53aから現像スリーブ51の表面に供給される現像剤Gは、仕切板520を挟んで汲み上げ部511が対向する側の空間を通って、現像スリーブ51の表面に供給される。
The upper end of the
変極点512で離間した現像剤Gの経路と、汲み上げ部511に供給される現像剤Gの経路とを、仕切板520によって仕切ることが出来る。このため、変極点512で離間した現像剤Gが汲み上げ部511に供給される現像剤Gに混ざることを効果的に抑制することが出来る。よって、変極点512で離間した現像剤Gを供給回収搬送路53aに回収する供給回収一体方式で、変極点512で離間した現像剤Gがすぐに現像スリーブ51に供給されることを効果的に抑制することができる。
また、現像装置5では変極点512で現像スリーブ51から離間した現像剤Gを仕切板520の傾斜面521に流すことが出来る。さらに、仕切板520があることで、離間した現像剤Gが第五磁極P5に引き寄せられ、現像スリーブ51の表面に再着磁することを防止できる。
The path of the developer G separated by the
Further, in the developing
変極点512で形成される反発磁界が弱いと現像剤Gから余り離れず、表面移動方向に沿った慣性力によって、汲み上げ部511で汲み上げられる現像剤Gに混合することがある。現像領域を通過した現像剤Gはトナー濃度が低くなっており、この現像剤Gが通常通りに汲み上げられた現像剤に混ざった状態で現像がなされると、現像領域の供給される現像剤Gの濃度差が生じ、画像濃度が変動した異常画像が形成される。
これに対して、本実施形態の現像装置5を備えた複写機500では、変極点512で離間した現像剤Gがすぐに現像スリーブ51に供給されることを効果的に抑制できるため、画像変動を抑制し、安定した画像形成を行うことが出来る。
When the repulsive magnetic field formed at the
On the other hand, in the copying
図6は、現像装置5内における気流と現像剤Gとの流れを示す説明図である。図6中の矢印αが現像剤Gの流れを示し、矢印βが気流の流れを示している。
仕切板520は、現像装置5内における汲み上げ部511が対向する空間と変極点512が対向する空間とを仕切り、遮蔽壁として機能し、現像スリーブ51から離間した現像剤Gと共に供給回収搬送路53aに向かう気流の流路を形成する。また、仕切板520の下端部近傍に圧抜き孔92のケーシング60内部側の開口が位置しているため、仕切板520に沿って仕切板520の下端部近傍まで到達した気流は、気圧が低いケーシング外部と連通する圧抜き孔92に流入する。そして、圧抜き孔92のケーシング外部側の開口には圧抜きフィルタ90が設けられているため、仕切板520は、気流が圧抜きフィルタ90に向かう流路の一部を形成する部材となっている。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the flow of airflow and developer G in the developing
The
特許文献1に記載の現像装置は、フィルタ部材を備えた貫通孔を現像スリーブの左側で、現像スリーブの回転中心よりも若干上方となる位置に配置している。この位置では、現像剤が下方向に流れることで気流も下方向に向かって流れる。このような構成では、現像スリーブと共にケーシング内に流入した気流によって気圧が上昇しても、現像装置の現像剤収容部内の気圧が上がる前にフィルタ部材を介して気流を現像装置外に排出するため、現像剤収容部内の気圧が上がることを抑制できる。 In the developing device described in Patent Document 1, a through hole provided with a filter member is disposed on the left side of the developing sleeve at a position slightly above the rotation center of the developing sleeve. At this position, as the developer flows downward, the airflow also flows downward. In such a configuration, even if the air pressure increases due to the airflow flowing into the casing together with the developing sleeve, the airflow is discharged out of the developing device through the filter member before the air pressure in the developer accommodating portion of the developing device increases. Further, it is possible to suppress an increase in the atmospheric pressure in the developer accommodating portion.
しかし、現像スリーブと共にケーシング内に流入した気流の多くは、現像剤と共に現像剤収容部内に向けて落下する。このため、現像スリーブから現像剤が離間した際に飛散したトナーや、現像スリーブから離間した現像剤が現像剤収容部内の現像剤と合流した際に飛散したトナーは、現像スリーブの左側で、現像スリーブの回転中心よりも若干上方となる位置には到達し難い。これは、この位置までトナーが到達するには、現像スリーブに担持され離間位置から現像剤収容部内に向けて落下する現像剤の流れと、現像剤と共に流れる気流とに対して逆流する気流を発生させる必要があるからである。このため、特許文献1に記載の現像装置は、フィルタ部材の位置に飛散したトナーが到達し難い構成ということができる。 However, most of the airflow that has flowed into the casing together with the developing sleeve falls together with the developer into the developer accommodating portion. For this reason, the toner scattered when the developer is separated from the developing sleeve and the toner scattered when the developer separated from the developing sleeve merges with the developer in the developer accommodating portion are developed on the left side of the developing sleeve. It is difficult to reach a position slightly above the rotation center of the sleeve. This means that in order for the toner to reach this position, an airflow is generated that flows backward with respect to the flow of the developer carried by the developing sleeve and falling from the separated position into the developer accommodating portion and the airflow that flows with the developer. It is necessary to make it. For this reason, it can be said that the developing device described in Patent Document 1 has a configuration in which the toner scattered at the position of the filter member hardly reaches.
現像スリーブから離間した現像剤は、現像剤収容部である現像剤供給搬送路内に落下する。その際、トナーは飛散し易い状態となっており、各方向へ飛散し、気圧が低い方向へと流れる気流に乗って移動する。もし、フィルタ部材を設けた貫通孔以外にシール性が甘い部分があると、この部分に飛散したトナーが集まり、現像装置外へと流出してしまう。トナーが流出すると、現像装置を備える画像形成装置の装置内汚れが生じ、出力画像の品質低下や部材の故障の原因となる。
これに対して、本実施形態の現像装置5は、飛散したトナーが現像装置外へと流出することを、より効果的に抑制することができる。これは、以下の理由による。
The developer separated from the developing sleeve falls into the developer supply / conveying path which is a developer accommodating portion. At that time, the toner is in a state of being easily scattered, and the toner is scattered in each direction and moves on an airflow flowing in a direction where the atmospheric pressure is low. If there is a part with poor sealing performance other than the through hole provided with the filter member, the scattered toner collects in this part and flows out of the developing device. When the toner flows out, the inside of the image forming apparatus provided with the developing device is contaminated, which causes a reduction in the quality of the output image and a failure of the member.
In contrast, the developing
すなわち、離間位置となる変極点512で離間した現像剤Gは、仕切板520を挟んで変極点512が対向する側の空間を通って供給回収搬送路53aに回収され、現像剤Gと共に気流も供給回収搬送路53aに流入する。このとき、供給回収搬送路53aでは、トナーが飛散しつつ、気圧が上昇する。しかし、供給回収搬送路53aの上方に位置する仕切板520の下端部の近傍に、圧抜き孔92のケーシング60内部側の開口が位置するため、気圧が低いケーシング60外部に向けて圧抜き孔92を通過する気流が生じる。飛散したトナーは気流とともに気圧が低い方向へと流れるため、飛散したトナーは圧抜き孔92に流入するが、圧抜き孔92に設けられた圧抜きフィルタ90によってケーシング60の外への流出は防止される。
That is, the developer G separated at the
圧抜き孔92の開口を仕切板520の下端部の近傍に配置することで、現像剤Gと共に供給回収搬送路53aに流入する気流に対して逆流する気流を発生させることなく、気圧が上昇する傾向にある供給回収搬送路53a内の気体を外部に流出させることが出来る。これにより、供給回収搬送路53a内の気圧の上昇を抑制できる。供給回収搬送路53a内の気圧の上昇を抑制することで、供給回収搬送路53aの近傍にシール性が甘い箇所があっても、そこから外部に向かう気流が生じることを抑制できる。これにより、圧抜きフィルタ90を備えていない隙間から気流と共にトナーが現像装置5のケーシング60の外に流出することを抑制できる。よって、本実施形態では、供給回収一体方式で、二成分現像剤中のトナーがケーシング60の外に流出することをより効果的に抑制することができる。トナーが現像装置5から流出することを抑制することで、画像形成装置である複写機500の装置内汚れの発生を抑制し、装置内汚れに起因する画像品質の低下や部材の故障を抑制することができる。
By disposing the opening of the
現像装置5では、仕切板520により現像剤Gが傾斜面521に沿って流れ、流れている途中でトナー飛散が生じても、飛散したトナーが流れる通路は、供給回収搬送路53a内に向かう通路または圧抜き孔92内に向かう通路しかない。仕切板520は、現像装置5内における汲み上げ部511が対向する空間と変極点512が対向する空間とを仕切り、遮蔽壁として機能するため、流れている途中でトナー飛散が生じて、飛散したトナーが現像スリーブ51側へは流れない。さらに、圧抜きフィルタ90を介して現像装置5の外部と連通する圧抜き孔92内は、現像装置5に対して負圧が作用するため、飛散したトナーは圧抜きフィルタ90の方向へと流れることとなる。
In the developing
図7は、ケーシング60の現像上ケース60aの図示を省略した現像装置5の上面図である。なお、圧抜きフィルタ90及び仕切板520は上部ケーシングに固定されているが、図7では、上部ケーシングの図示のみを省略し、圧抜きフィルタ90及び仕切板520については図示している。
図7中の「W51」は画像幅であり、この画像幅W51は、現像スリーブ51の回転軸方向についての感光体1の表面上の潜像の幅であり、図7では、感光体1の潜像と対向する現像スリーブ51の領域の幅を示している。また、図7中の「W520」は仕切板幅であり、仕切板幅W520は、現像スリーブ51の回転軸方向についての仕切板520の幅である。さらに、また、図7中の「W90」はフィルタ幅であり、フィルタ幅W90は、現像スリーブ51の回転軸方向についての圧抜きフィルタ90の幅である。
FIG. 7 is a top view of the developing
“W51” in FIG. 7 is the image width, and this image width W51 is the width of the latent image on the surface of the photoconductor 1 in the rotation axis direction of the developing
図7に示すように、画像幅W51は、仕切板幅W520の範囲内に収まっており、さらに、仕切板幅W520はフィルタ幅W90の範囲内に収まっている。図7に示すように、現像スリーブ51における画像幅W51の全域に対して仕切板520が設けられることで、現像スリーブ51から離間した現像剤Gから飛散したトナー類を、圧抜き孔92へと案内することができる。これにより、現像装置5の上部に配置された圧抜きフィルタ90へと導くことが可能となる。
また、現像スリーブ51の回転軸方向についての圧抜き孔92の幅は、画像幅W51よりも広く、画像幅W51は圧抜き孔92の幅の範囲内に収まっている。圧抜きフィルタ90へ向かう気流の流路の下流側となる圧抜き孔92の幅が画像幅W51よりも広いことにより、圧抜きフィルタ90へ向かう気流が発生し易くなる。
As shown in FIG. 7, the image width W51 is within the range of the partition plate width W520, and the partition plate width W520 is within the range of the filter width W90. As shown in FIG. 7, the
Further, the width of the
また、現像剤供給搬送部材は、供給回収スクリュ53は、現像スリーブ51の回転軸方向に延在する搬送回転軸であるスクリュ軸53bを中心に搬送羽部であるスクリュ羽部53cが回転することによって供給回収搬送路53a内の現像剤Gを搬送する。
ここで、供給回収搬送路53a内でスクリュ軸53bを境に水平方向に二つに分けられる空間のうち、供給回収スクリュ53の回転に伴いスクリュ羽部53cが下方から上方に移動する空間(図1中の右側の空間)を羽部上昇空間とする。一方、供給回収スクリュ53の回転に伴いスクリュ羽部53cが上方から下方に移動する空間(図1中の左側の空間)を羽部下降空間とする。このとき、図1に示すように、供給回収搬送路53a内の現像剤Gは羽部上昇空間から現像スリーブ51表面に供給され、仕切板520の下端部は、スクリュ軸53bの上方、または、羽部下降空間の上方に位置する。
In addition, the supply /
Here, in the space that is divided into two in the horizontal direction with the
このような構成により、変極点512で現像スリーブ51から離間した現像剤Gは、羽部下降空間内に受け渡され、羽部下降空間内でのスクリュ羽部53cの動きに伴い、供給回収搬送路53a内の現像剤G内に取り込まれ、攪拌される。これにより、現像スリーブ51から離間した現像剤Gが、供給回収搬送路53a内の現像剤Gと攪拌されることなく、すぐに現像スリーブ51に供給されることを、より効果的に抑制できる。
With such a configuration, the developer G separated from the developing
また、図1に示すように仕切板520は、上端部から下端部に掛けて現像スリーブ51の回転軸に対する水平方向の位置が離れるように、傾斜している。このような構成により、変極点512で現像スリーブ51から離間した現像剤Gを全て仕切板520によってスクリュ軸53bを挟んで現像スリーブ51から遠い側へ落下させることができる。これにより、変極点512で離間した現像剤Gがすぐに現像スリーブ51に供給されることを、さらに効果的に抑制することができる。
As shown in FIG. 1, the
図8は、現像装置5の仕切板520近傍の拡大断面図である。
図8では、現像スリーブ51の表面から離間して、供給回収搬送路53a内に落下する現像剤Gの様子を示しており、図中の現像剤Gと共に示す実線の矢印が現像剤Gの経路を示しており、図中の破線矢印は気流の経路を示している。
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the
FIG. 8 shows the state of the developer G that is separated from the surface of the developing
現像スリーブ51(現像ローラ50の表面)から変極点512で離脱した現像剤Gは、仕切板520の傾斜面521に沿って、供給回収スクリュ53のスクリュ軸53bを挟んで水平方向について現像スリーブ51に対して遠い側に落下する。変極点512では、現像剤Gが現像スリーブ51から一番離れる部分となるため、図8に示すように、現像スリーブ51から離間した現像剤Gは、重力方向に沿って真っ直ぐ落下し、仕切板520の傾斜面521の着地する。
The developer G separated from the developing sleeve 51 (the surface of the developing roller 50) at the
仕切板520の傾斜面521は、重力方向に対して傾斜しており、現像剤Gはこの傾斜面521に沿って移動する。これにより、水平方向について変極点512の直下よりも現像スリーブ51に対し遠い側であり、供給回収スクリュ53のスクリュ軸53bの中心から引いた垂線よりも現像スリーブ51に対し遠い側の供給回収搬送路53a内に現像剤Gを落下させる。
The
また、図8に示すように、現像装置5は、ケーシング60の内壁面のうち現像スリーブ51と対向するスリーブ対向面601の下端部に整流部材91を備えている。整流部材91は、スリーブ対向面601に沿って流れる気流の経路を仕切板520の傾斜面521に向けるように流れの向きを変更させる部材である。
供給回収搬送路53a内に現像剤Gを落下するときに、整流部材91によって仕切板520へ向けて流れを偏向された気流が、変極点512から現像剤Gが離れるに際して、飛散しようとするトナーを仕切板520方向へと抑える。そして、仕切板520上の現像剤Gに向けて気流が吹き付けられるため、仕切板520上に現像剤Gが堆積して、仕切板520と整流部材91との間に詰まって(パッキング)してしまうことを防止することができる。
As shown in FIG. 8, the developing
When the developer G falls into the supply /
そして、整流部材91の下端部は、図8に示す断面でみたときに、仕切板520の傾斜面521における略中央に対向するように軸方向に延在しており、この位置で仕切板520と整流部材91との間隙が最も狭くなる(図中矢印「W91」で示す)。従って、この位置で気流の流速が最も速くなり、仕切板520に吹き付ける力が強くなる。また、仕切板520と整流部材91との間隙(図中矢印「W91」で示す幅)は実際には、仕切板520の傾斜面521上に乗っている現像剤Gの量の分だけ減じられるため狭くなる。この流路が狭くなる位置を抜けた気流は、気圧が相対的に低い圧抜きフィルタ90が配置されている経路である圧抜き孔92側へ逃げていく。圧抜きフィルタ90が配置された経路である圧抜き孔92の入り口の間隙(図中矢印「W92」で示す幅)は、図中矢印「W91」で示す仕切板520と整流部材91との間隙の幅以上に設定されており、気流を引き込み易くしている。
The lower end portion of the rectifying
また、現像ローラ50側の搬送スクリュである供給回収スクリュ53が収容されている現像側収容室である供給回収搬送路53aに現像剤が落下することで、少量のトナーが舞い上がり、飛散することがある。この飛散したトナーは、落下してくる現像剤Gがカーテンのように作用し、仕切板520下端部よりも現像スリーブ51側へは移動しづらい。そして、落下位置の上方は開けているので、飛散したトナーは、この空間に向かって移動する。この空間には、上述したように、圧抜きフィルタ90が配置された圧抜き孔92に向かう気流があるので、負圧によって現像剤Gの落下による気流や飛散したトナーを引き込み易くしている。
In addition, a small amount of toner may fly up and scatter when the developer falls on a supply /
図1に示すように、仕切板520の下端部は、供給回収スクリュ53の上端部よりも上方に位置し、供給回収搬送路53a内の現像剤Gに接触しない構成である。このような仕切板520の下端部にマイラー等の可撓性のシート部材を設け、その下端部が供給回収搬送路53a内の現像剤Gに接触する構成としてもよい。このようなシート部材を設けることで、現像スリーブ51から離間した現像剤Gを羽部下降空間で下降する供給回収搬送路53a内の現像剤G内に確実に供給することができる。これにより、変極点512で離間した現像剤Gがすぐに現像スリーブ51に供給されることを、さらに効果的に抑制することが可能となる。
As shown in FIG. 1, the lower end portion of the
図9は、使用開始前の現像装置5の断面説明図であり、図10は、使用前の現像装置5の斜視説明図である。なお、図4に示す作像ユニット6も使用前の状態である。
現像装置5のケーシング60は、現像ローラ収容部62の内壁を含む現像上ケース60aと、供給回収搬送路53aと循環搬送路54aとから構成される現像剤収容部の内壁を含む現像下ケース60bとで、主に構成されている。現像下ケース60bには、軸受(不図示)を介して現像スリーブ51が取り付けられ、ドクタブレード52、磁性板58等も取り付けられている。これらの部材が取り付けられた現像下ケース60bの上側に、現像上ケース60aが取り付けられる。
FIG. 9 is a cross-sectional explanatory view of the developing
The
また、現像下ケース60bには、現像上ケース60aにより形成される現像ローラ収容部62と、現像下ケース60bにより形成される供給回収搬送路53aとをつなぐ連通口59を封止する連通口封止部材80が取り付けられる。連通口封止部材80は、作像ユニット6を単体で運ぶときに、現像ローラ収容部62の開口部61から現像剤が洩れて、飛散することを防止する部材である。また、連通口封止部材80が連通口59を封止することで、現像剤収容部が外気と遮断されるため、現像剤Gが空気に触れることによる現像剤Gの劣化を防止することができる。使用開始時には、連通口封止部材80による封止を解除して、上述の画像形成動作を行う。
Further, the lower developing
図11は、連通口封止手段である連通口封止部材80の分解斜視図である。連通口封止部材80は、連通口59としての開口を形成する枠体81と、枠体81に開口を覆うように熱圧着(ヒートシール)することにより直接接着されたシール部材82とを備えている。シール部材82は、連通口59となる開口を覆うように図9中の手前側端部から奥側端部までの枠体81に接着されて連通口59を封止し、且つ、奥側端部で折り返されて先端部を手前側端部に戻している。シール部材82を引き抜くために、その先端部が引きしろ部分として図4及び図10に示すように、枠体81の端部から外側に出ている。
FIG. 11 is an exploded perspective view of a communication
シール部材82の引きしろ部分を開口面と平行に図11中右手前方向に引き抜くことで、枠体81に熱圧着したシール部材82が剥がされ、枠体81に形成した開口が現れ、供給回収搬送路53aと現像ローラ収容部62との連通口59を形成する。これにより、供給回収搬送路53aから連通口59を通して現像ローラ収容部62に現像剤を供給できるようになる。
By pulling out the margin of the
また、枠体81はシール部材82を引き抜く方向に対して横方向に位置する枠体端部を折り曲げて形成された曲げ部83を有している。このような曲げ部83を設けることで、シール部材82を開口面に平行な方向に引き抜いて枠体81から剥がす力に対する強度確保を図ることができる。
In addition, the
枠体81の材質としては、ポリプロピレン(PP)で曲げに強い樹脂材を使用している。このように、材質をポリプロピレン(PP)にしたのは、PET樹脂に比べ成形性が良好であり、板厚の厚いものでも亀裂、毛羽立ち等を発生させることなく安定して形成することができるためである。亀裂を生じた場合は、例えば亀裂部のゴミ(かす)等の異物が現像剤内に混入し、白スジなどの異常画像が発生する虞がある。また、板厚に関しては、0.8[mm]以下のものを使用している。枠体81に曲げ部83を設けることで、平板に比べこのような板厚でも十分強度を持たせることができる。また、ポリプロピレン(PP)を用いているので、PET樹脂に比べコスト的に安価である。
As a material of the
シール部材82としては、イージーピールフィルム(サンエー化研製)を用いた。このイージーピールフィルムからなるシール部材82をポリプロピレンの枠体81に両面テープを使わずに熱圧着により直接接着する。このため、シール部材82の引き剥がし時に両面テープが現像スリーブ51に当接したり現像ローラ収容部62に混入したりして異常画像を発生させてしまうおそれがない。また、両面テープを貼り付けてからさらにシール部材82を貼り付ける二工程の製造工程に比べ、シール部材を熱圧着により直接接着する一工程の製造工程であり、製造が容易である。
As the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
現像領域で下方から上方に表面移動するように回転する現像スリーブ51等の現像剤担持体と、現像剤担持体の表面が感光体1等の潜像担持体の表面と対向するように現像剤担持体表面移動方向における現像剤担持体表面の一部分を露出させるための開口部61等の現像用開口を備え、内部にトナーと磁性キャリアとを含んだ現像剤G等の二成分現像剤を収容するケーシング60等のケーシングと、ケーシング内の現像剤担持体の下方で現像剤担持体の回転軸方向に延びる供給回収搬送路53a等の現像剤供給搬送路内に配置され、現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を該現像剤担持体の軸方向に沿って搬送しつつ、現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を現像剤担持体の表面に供給する供給回収スクリュ53等の現像剤供給搬送部材とを備え、現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を該現像剤担持体から離間させ、現像剤供給搬送路に回収する現像装置5等の現像装置において、現像剤担持体の表面上における現像剤供給搬送路内から二成分現像剤が供給される汲み上げ部511等の供給位置と、現像領域を通過した二成分現像剤が該現像剤担持体から離間する変極点512等の離間位置との間の表面に対して、現像剤担持体の回転軸方向の全域に渡って上端部が対向し、現像装置内における供給位置が対向する空間と離間位置が対向する空間とを仕切り、下端部が現像剤供給搬送路の上方に位置する仕切板520等の仕切板を備え、ケーシングは、トナー及び磁性キャリアの通過を阻止しつつ気体を通過させる圧抜きフィルタ90等のフィルタ部材が設けられた圧抜き孔92等の貫通孔を備えており、貫通孔のケーシング内部側の開口は、仕切板の下端部近傍に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、離間位置で離間した現像剤は、仕切板を挟んで離間位置が対向する側の空間を通って現像剤供給搬送路に回収され、現像剤と共に気流も現像剤供給搬送路に流入する。このとき、現像剤供給搬送路では、トナーが飛散しつつ、気圧が上昇するが、現像剤供給搬送路の上方に位置する仕切板の下端部の近傍に、貫通孔のケーシング内部側の開口が位置するため、気圧が低いケーシング外部に向けて貫通孔を通過する気流が生じる。飛散したトナーは気流とともに気圧が低い方向へと流れるため、飛散したトナーは貫通孔に流入するが、貫通孔に設けられたフィルタ部材によってケーシングの外への流出は防止される。貫通孔の開口を仕切板の下端部の近傍に配置することで、現像剤と共に現像剤供給搬送路に流入する気流に対して逆流する気流を発生させることなく、気圧が上昇する傾向にある現像剤供給搬送路内の気体を外部に流出させることが出来、気圧の上昇を抑制できる。現像剤供給搬送路内の気圧の上昇を抑制することで、現像剤供給搬送路の近傍にシール性が甘い箇所があっても、そこから外部に向かう気流が生じることを抑制できる。これにより、フィルタ部材を備えていない隙間から気流と共にトナーが現像装置のケーシングの外に流出することを抑制できる。よって、本態様では、供給回収一体方式で、二成分現像剤中のトナーがケーシングの外に流出することをより効果的に抑制することができる。
(態様B)
態様Aにおいて、供給回収スクリュ53等の現像剤供給搬送部材は、現像スリーブ51等の現像現像剤担持体の回転軸方向に延在するスクリュ軸53b等の搬送回転軸を中心にスクリュ羽部53c等の搬送羽部が回転することによって供給回収搬送路53a等の現像剤供給搬送路内の現像剤G等の二成分現像剤を搬送し、現像剤供給搬送路内で現像剤供給搬送部材の搬送回転軸を境に水平方向に二つに分けられる空間を、現像剤供給搬送部材の回転に伴い搬送羽部が下方から上方に移動する羽部上昇空間、及び、搬送羽部が上方から下方に移動する羽部下降空間としたときに、現像剤供給搬送路内の現像剤は羽部上昇空間から現像剤担持体表面に供給され、仕切板520等の仕切板の下端部は、搬送回転軸の上方、または、羽部下降空間の上方に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、離間位置で現像剤担持体から離間した現像剤は、羽部下降空間内に受け渡され、羽部下降空間内での搬送羽部の動きに伴い、現像剤供給搬送路内の現像剤内に取り込まれ、攪拌される。これにより、現像剤担持体から離間した現像剤が、現像剤供給搬送路内の現像剤と攪拌されることなく、すぐに現像剤担持体に供給されることを、より効果的に抑制できる。
(態様C)
態様AまたはBの何れかの態様において、仕切板520等の仕切板は、上端部から下端部に掛けて現像剤担持体の回転軸に対する水平方向の位置が離れるように、傾斜している。
これによれば、上記実施形態について説明したように、離間位置で現像剤担持体から離間した現像剤を全て仕切板によって搬送回転軸を挟んで現像剤担持体から遠い側へ落下させることができる。これにより、離間位置で離間した現像剤がすぐに現像剤担持体に供給されることを、さらに効果的に抑制することができる。
(態様D)
態様A乃至Cの何れかの態様において、現像スリーブ51等の現像剤担持体の回転軸方向についての圧抜き孔92等の貫通孔の幅は、感光体1等の潜像担持体表面上の潜像の幅(画像幅W51等)よりも広い。
これによれば、上記実施形態について説明したように、圧抜きフィルタ90等のフィルタ部材へ向かう気流の流路の下流側となる貫通孔の幅が潜像の幅よりも広いことにより、フィルタ部材へ向かう気流が発生し易くなる。このため、他の方向に向かう気流が生じ難く、フィルタ部材を備えないケーシングの隙間からトナーが外部に飛散することを防止できる。
(態様E)
態様A乃至Dの何れかの態様において、ケーシング60等のケーシングの内壁面のうち、現像スリーブ51等の現像剤担持体の表面と対向するスリーブ対向面601等の現像剤担持体対向面に沿って流れる気流を、仕切板520等の仕切板に向けるように流れの向きを変更させる整流部材91等の整流部材を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、整流部材によって仕切板へ向けて流れの向きを変更された気流が、変極点512等の離間位置から現像剤G等の二成分現像剤が離れるに際して、飛散しようとするトナーを仕切板の方向へと抑える。これにより、現像剤担持体から離間した後、仕切板520の下端部に到達する前の二成分現像剤からトナーが舞い上がることを抑制し、フィルタ部材を備えないケーシングの隙間からトナーが外部に飛散することを防止できる。
(態様F)
潜像を担持する感光体1等の潜像担持体と、潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを備える複写機500等の画像形成装置における少なくとも潜像担持体と現像手段とを一つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にした作像ユニット6等のプロセスカートリッジにおいて、現像手段として、態様A乃至Eの何れかの態様の現像装置5等の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、二成分現像剤中のトナーがケーシングの外に流出することをより効果的に抑制することができる現像装置を備えた画像形成装置での現像装置の交換が容易となり、画像形成装置のメンテナンス性が向上する。
(態様G)
少なくとも感光体1等の潜像担持体と、潜像担持体表面を帯電させるための帯電装置40等の帯電手段と、潜像担持体上に静電潜像を形成するための露光装置12等の潜像形成手段と、静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する複写機500等の画像形成装置において、現像手段として、態様A乃至Eの何れかの態様の現像装置5等の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、二成分現像剤中のトナーがケーシングの外に流出することことに起因する装置内汚れを抑制することができ、装置内汚れに起因する画像品質の低下や部材の故障を抑制することができる。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
(Aspect A)
The developer carrying member such as the developing
According to this, as described in the above embodiment, the developer separated at the separation position passes through the space on the side where the separation position opposes across the partition plate, and is collected in the developer supply conveyance path. At the same time, an airflow also flows into the developer supply conveyance path. At this time, in the developer supply conveyance path, the air pressure rises while the toner is scattered, but an opening on the inside of the casing of the through hole is formed near the lower end of the partition plate located above the developer supply conveyance path. Therefore, an air flow passing through the through hole is generated toward the outside of the casing where the atmospheric pressure is low. Since the scattered toner flows in a direction where the air pressure is low together with the air flow, the scattered toner flows into the through hole, but the filter member provided in the through hole prevents the outflow from the casing. By arranging the opening of the through hole in the vicinity of the lower end portion of the partition plate, development that tends to increase the air pressure without generating an airflow that flows backward with respect to the airflow flowing into the developer supply transport path together with the developer. The gas in the agent supply / conveyance path can be discharged to the outside, and an increase in atmospheric pressure can be suppressed. By suppressing the increase in the air pressure in the developer supply transport path, even if there is a portion with poor sealing properties in the vicinity of the developer supply transport path, it is possible to suppress the generation of an air flow from there to the outside. Accordingly, it is possible to suppress the toner from flowing out of the casing of the developing device together with the airflow from the gap not provided with the filter member. Therefore, in this aspect, it is possible to more effectively suppress the toner in the two-component developer from flowing out of the casing by the supply and recovery integrated system.
(Aspect B)
In the aspect A, the developer supply / conveyance member such as the supply /
According to this, as described in the above embodiment, the developer separated from the developer carrier at the separation position is transferred into the wing descending space, and the transport wing moves in the wing descending space. Accordingly, the toner is taken into the developer in the developer supply conveyance path and stirred. Thereby, it can suppress more effectively that the developer separated from the developer carrier is immediately supplied to the developer carrier without being agitated with the developer in the developer supply conveyance path.
(Aspect C)
In any of the aspects A and B, the partition plate such as the
According to this, as described in the above embodiment, all of the developer separated from the developer carrying member at the separated position can be dropped to the far side from the developer carrying member with the conveyance rotation shaft interposed between the partition plates. . Thereby, it can suppress more effectively that the developer separated in the separation position is immediately supplied to the developer carrying member.
(Aspect D)
In any of the aspects A to C, the width of the through hole such as the
According to this, as described in the above embodiment, the width of the through hole on the downstream side of the flow path of the air flow toward the filter member such as the depressurizing
(Aspect E)
In any one of the aspects A to D, among the inner wall surfaces of the casing such as the
According to this, as described in the above embodiment, the two-component developer such as the developer G from the separation position such as the
(Aspect F)
At least a latent image carrier and a developing unit in an image forming apparatus such as a copying
According to this, as described in the above embodiment, the development in the image forming apparatus including the developing device that can more effectively suppress the toner in the two-component developer from flowing out of the casing. The apparatus can be easily replaced, and the maintainability of the image forming apparatus is improved.
(Aspect G)
At least a latent image carrier such as the photosensitive member 1, a charging unit such as a charging
According to this, as described in the above embodiment, it is possible to suppress in-apparatus contamination caused by the toner in the two-component developer flowing out of the casing, and an image resulting from in-apparatus contamination. It is possible to suppress deterioration in quality and member failure.
1 感光体
1Y イエロー用感光体
1C シアン用感光体
1K ブラック用感光体
1M マゼンタ用感光体
2 感光体クリーニング装置
2a クリーニングブレード
3 原稿搬送部
4 原稿読込部
4a 帯電ローラ
5 現像装置
6 作像ユニット
6Y イエロー用作像ユニット
7 給紙部
8 中間転写ベルト
9 一次転写バイアスローラ
10 中間転写ユニット
11 トナー容器
12 露光装置
19 二次転写バイアスローラ
20 定着装置
25 排紙ローラ対
26 給紙カセット
27 給紙ローラ
28 レジストローラ対
30 排紙トレイ
40 帯電装置
50 現像ローラ
51 現像スリーブ
52 ドクタブレード
53 供給回収スクリュ
53a 供給回収搬送路
53c スクリュ羽部
53b スクリュ軸
54 循環スクリュ
54a 循環搬送路
55 マグネットローラ
56 濃度検知センサ
57 仕切壁
57a 循環下流端開口部
57b 供給下流端開口部
58 磁性板
58a 対向面
59 連通口
60 ケーシング
60a 現像上ケース
60b 現像下ケース
61 開口部
62 現像ローラ収容部
64 トナー補給口
80 連通口封止部材
81 枠体
82 シール部材
83 曲げ部
90 圧抜きフィルタ
91 整流部材
92 圧抜き孔
100 プリンタ部
500 複写機
511 汲み上げ部
512 変極点
520 仕切板
521 傾斜面
601 スリーブ対向面
G 現像剤
L レーザ光
P 転写紙
P1 第一磁極
P2 第二磁極
P3 第三磁極
P4 第四磁極
P5 第五磁極
W51 画像幅
W520 仕切板幅
W90 フィルタ幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 1Y Yellow photoconductor 1C Cyan photoconductor 1K Black photoconductor 1M Magenta photoconductor 2 Photoconductor cleaning device 2a Cleaning blade 3 Document transport unit 4 Document reading unit 4a Charging roller 5 Developing device 6 Image forming unit 6Y Yellow image forming unit 7 Paper feed unit 8 Intermediate transfer belt 9 Primary transfer bias roller 10 Intermediate transfer unit 11 Toner container 12 Exposure device 19 Secondary transfer bias roller 20 Fixing device 25 Paper discharge roller pair 26 Paper feed cassette 27 Paper feed roller 28 registration roller pair 30 discharge tray 40 charging device 50 developing roller 51 developing sleeve 52 doctor blade 53 supply recovery screw 53a supply recovery conveyance path 53c screw blade part 53b screw shaft 54 circulation screw 54a circulation conveyance path 55 magnet roller 56 density detection sensor 5 Partition wall 57a Circulation downstream end opening 57b Supply downstream end opening 58 Magnetic plate 58a Opposing surface 59 Communication port 60 Casing 60a Development upper case 60b Development lower case 61 Opening portion 62 Development roller storage portion 64 Toner replenishment port 80 Communication port sealing Member 81 Frame 82 Seal member 83 Bending part 90 Depressurizing filter 91 Rectifying member 92 Depressurizing hole 100 Printer part 500 Copying machine 511 Pumping part 512 Inflection point 520 Partition plate 521 Inclined surface 601 Sleeve facing surface G Developer L Laser light P Transfer paper P1 First magnetic pole P2 Second magnetic pole P3 Third magnetic pole P4 Fourth magnetic pole P5 Fifth magnetic pole W51 Image width W520 Partition width W90 Filter width
Claims (7)
前記現像剤担持体の表面が潜像担持体の表面と対向するように現像剤担持体表面移動方向における現像剤担持体表面の一部分を露出させるための現像用開口を備え、内部にトナーと磁性キャリアとを含んだ二成分現像剤を収容するケーシングと、
前記ケーシング内の前記現像剤担持体の下方で前記現像剤担持体の回転軸方向に延びる現像剤供給搬送路内に配置され、前記現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を前記現像剤担持体の軸方向に沿って搬送しつつ、前記現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を前記現像剤担持体の表面に供給する現像剤供給搬送部材とを備え、
前記現像剤担持体の表面に担持された二成分現像剤を現像領域へ搬送し、現像領域にて二成分現像剤中のトナーを潜像担持体表面上の潜像に付着させて前記潜像を現像するとともに、現像領域を通過した二成分現像剤を前記現像剤担持体から離間させ、前記現像剤供給搬送路に回収する現像装置において、
前記現像剤担持体の表面上における前記現像剤供給搬送路内から二成分現像剤が供給される供給位置と、現像領域を通過した二成分現像剤が前記現像剤担持体から離間する離間位置との間の表面に対して、前記現像剤担持体の回転軸方向の全域に渡って上端部が対向し、前記現像装置内における前記供給位置が対向する空間と前記離間位置が対向する空間との間に位置する仕切板を備え、
前記仕切板の下端部が前記現像剤供給搬送部材の上方に位置し、
トナー及び磁性キャリアの通過を阻止しつつ気体を通過させるフィルタ部材が設けられた貫通孔の前記ケーシング内部側の開口は、前記仕切板の下端部近傍に位置し、
前記回転軸方向から見て、前記貫通孔の前記ケーシング内部側の開口幅は、前記離間位置が対向する空間における、前記仕切板に対向する部材と前記仕切板との間の二成分現像剤が移動する隙間より広いことを特徴とする現像装置。 A developer carrier that rotates to move from the bottom to the top in the development region;
A developer opening is provided for exposing a part of the surface of the developer carrier in the direction of movement of the developer carrier so that the surface of the developer carrier faces the surface of the latent image carrier. A casing containing a two-component developer containing a carrier;
A two-component developer in the developer supply transport path is disposed in the developer supply transport path extending in the direction of the rotation axis of the developer support below the developer support in the casing. A developer supply transport member that supplies the two-component developer in the developer supply transport path to the surface of the developer carrier while transporting along the axial direction of the body,
The two-component developer carried on the surface of the developer carrying member is transported to a developing region, and the toner in the two-component developer is attached to the latent image on the surface of the latent image carrying member in the developing region. And developing the two-component developer that has passed through the development area away from the developer carrier and collecting it in the developer supply conveyance path.
On the surface of the developer carrier, a supply position where the two-component developer is supplied from within the developer supply transport path, and a separation position where the two-component developer that has passed through the development area is separated from the developer carrier. Between the space where the upper end portion faces the entire surface in the rotation axis direction of the developer carrier and the supply position in the developing device faces and the space where the separation position faces. With a partition plate located between
A lower end portion of the partition plate is located above the developer supply transport member;
The opening inside the casing of the through hole provided with a filter member that allows gas to pass while preventing the toner and magnetic carrier from passing is located near the lower end of the partition plate,
When viewed from the axial direction, the casing inner side of the opening width of the through hole is in space where the separating position is opposed, the two-component developer between the opposing member and the partition plate to the partition plate A developing device characterized in that it is wider than the moving gap.
前記現像剤供給搬送部材は、前記現像剤担持体の回転軸方向に延在する搬送回転軸を中心に搬送羽部が回転することによって前記現像剤供給搬送路内の二成分現像剤を搬送し、
前記現像剤供給搬送路内で前記現像剤供給搬送部材の前記搬送回転軸を境に水平方向に二つに分けられる空間を、前記現像剤供給搬送部材の回転に伴い前記搬送羽部が下方から上方に移動する羽部上昇空間、及び、前記搬送羽部が上方から下方に移動する羽部下降空間としたときに、
前記現像剤供給搬送路内の現像剤は前記羽部上昇空間から前記現像剤担持体表面に供給され、
前記仕切板の下端部は、前記搬送回転軸の上方、または、前記羽部下降空間の上方に位置することを特徴とする現像装置。 The developing device according to claim 1.
The developer supply / conveyance member conveys the two-component developer in the developer supply / conveyance path by rotating a conveyance blade centering on a conveyance rotation axis extending in a rotation axis direction of the developer carrier. ,
In the developer supply / conveyance path, a space divided into two in the horizontal direction with the conveyance rotation axis of the developer supply / conveyance member as a boundary, and the conveyance blades from the lower side as the developer supply / conveyance member rotates. When the wing rising space that moves upward and the wing lowering space in which the transport wing moves downward from above,
The developer in the developer supply conveyance path is supplied to the developer carrier surface from the wing rising space,
The developing device according to claim 1, wherein a lower end portion of the partition plate is located above the conveyance rotation shaft or above the wing portion descending space.
前記仕切板は、上端部から下端部に掛けて前記現像剤担持体の回転軸に対する水平方向の位置が離れるように、傾斜していることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to claim 1 or 2,
The developing device, wherein the partition plate is inclined so that a horizontal position with respect to a rotation axis of the developer carrying member is separated from an upper end portion to a lower end portion.
前記現像剤担持体の回転軸方向についての前記貫通孔の幅は、前記潜像担持体表面上の潜像の幅よりも広いことを特徴とする現像装置。 The developing device according to any one of claims 1 to 3,
The developing device according to claim 1, wherein the width of the through hole in the rotation axis direction of the developer carrying member is wider than the width of the latent image on the surface of the latent image carrying member.
前記ケーシングの内壁面のうち、前記現像剤担持体の表面と対向する現像剤担持体対向面に沿って流れる気流を、前記仕切板に向けるように流れの向きを変更させる整流部材を備えることを特徴とする現像装置。 In the developing device according to any one of claims 1 to 4,
A rectifying member that changes a flow direction so that an airflow flowing along a developer carrier facing surface that faces a surface of the developer carrier among the inner wall surfaces of the casing is directed to the partition plate; A developing device.
前記潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置における少なくとも前記潜像担持体と前記現像手段とを一つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、
前記現像手段として、請求項1乃至5の何れかに記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。 A latent image carrier for carrying a latent image;
In an image forming apparatus including a developing unit that develops a latent image on the latent image carrier, at least the latent image carrier and the developing unit are held as a single unit on a common holder, and the main body of the image forming apparatus. In the process cartridge that can be attached and detached,
A process cartridge using the developing device according to claim 1 as the developing means.
前記潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、
前記潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、
前記現像手段として、請求項1乃至5の何れかに記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 At least a latent image carrier;
Charging means for charging the surface of the latent image carrier;
A latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the latent image carrier;
In an image forming apparatus having developing means for developing the electrostatic latent image into a toner image,
An image forming apparatus using the developing device according to claim 1 as the developing unit.
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